開放水槽の側面の小さな孔から水が流出する。自由表面は孔より 6.5 m 上にある。損失を無視して、孔での噴流速度 v を求めよ。 g = 9.81 m/s² とする。
解答つき連続の式とベルヌーイワークシート
1.やさしい
h = 6.5 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.やさしい
開放水槽の側面にある直径 20 mm の円形の孔から水が流出する。自由表面は孔より 2 m 上にある。損失と噴流の縮流を無視して、流量 Q を求めよ。 g = 9.81 m/s² とする。
h = 2 mg = 9.81 m/s²d = 20 mm
Q = L/s
3.ふつう
水道管内のピトー静圧管が、よどみ点圧と静圧の差として 40 kPa を示す。先端での水の流速 v を求めよ。
p0 − p = 40 kPaρ = 1000 kg/m³
v = m/s
4.ふつう
水が、200 mm から 75 mm に細くなる水平管を流れる。太い部分の圧力は 160 kPa、流速は 1.75 m/s である。損失を無視して、細い部分の圧力 p2 を求めよ。
d1 = 200 mmd2 = 75 mmp1 = 160 kPav1 = 1.75 m/sρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
5.むずかしい
水が、200 mm から 100 mm に細くなりながら 2 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 360 kPa、流速は 0.75 m/s である。損失を無視して、断面 2 での圧力 p2 を求めよ。
d1 = 200 mmd2 = 100 mmp1 = 360 kPav1 = 0.75 m/sΔz = 2 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
6.むずかしい
水が、100 mm から 50 mm に細くなりながら 4 m 上昇する管を上向きに流れる。断面 1 での圧力は 280 kPa、流速は 3 m/s である。損失を無視して、断面 2 での圧力 p2 を求めよ。
d1 = 100 mmd2 = 50 mmp1 = 280 kPav1 = 3 m/sΔz = 4 mρ = 1000 kg/m³
p2 = kPa
解答
- 1. v = 11.29 m/s
- 2. Q = 1.968 L/s
- 3. v = 8.944 m/s
- 4. p2 = 84.1 kPa
- 5. p2 = 336.2 kPa
- 6. p2 = 173.3 kPa
ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。